Велофара NightKeeper 2 - новая версия
Итак, в этой ветке я пока что буду описывать особенности конструкции новой версии. Производство ее все еще в процессе, так что еще возможны внесения изменения по ходу, если будут предложения.
Скажу сразу - NightKeeper-2 был разработан практически с нуля. Сначала я просто хотел заказать более технологичные для сборки, но сложнее в изготовлении (что меня касается только материально по сути) корпуса. Но, традиционно, затянувшееся производство прошлой и все оттягивающиеся сроки выпуска новой партии дали достаточно времени, для появления новых идей, которые я хочу воплотить в новой версии. По-крайней мере, пока все не сделаю, выпускать партию фар не буду, не хочу делать заранее отсталый продукт. Надеюсь, это будет мой шаг вперед в фаростроении, а не переход в стадию хронической шизофрении.
Новым будет абсолютно все, кроме: логики управления, светораспределения, разъемов, проводов (тех новых что я нашел в последней партии), зарядного устройства и БП к нему.
Начну с того, над чем только закончил работу. Надеюсь, много текста вас не испугает )
ИНДИКАЦИЯ УРОВНЯ ЗАРЯДА БАТАРЕИ
В последней версии был 4-ступенчатая индикация, которой вобщем-то вполне хватало для минимального использования. Но захотелось чего-то более информативного и детального. Сначала думал поставить 8-сегментные индикаторы, но столкнулся с рядом недостатков:
- габариты (2 разрада влазят только вертикально, что не удобно, а мельче цифры плохо видно, да и в принципе 2 разряда это маловато)
- необходимость установки платы с дополнительным контроллером (во-первых по габаритам она очень тяжело помещалась, а увеличивать корпус фары только ради этого не хотелось, во-вторых пришлось бы дописывать довольно большой кусок прошивки для второго контроллера и общения его с первым, хотя это уже второстепенно)
- слишком большое потребление (среднее потребление 2 разрядов примерно 10 сегментов по 5 ма, тоесть 50ма в сумме, что довольно значительно на фоне экономного режима с током 350 ма и привело бы к снижению времени работы фары в эконом режиме примерно на 15%)
ЖК индикатор я не рассматривал из-за габаритов. В итоге я решил остановиться на банальном столбике из светодиодов, среднее потребление которого в частности будет примерно вдвое ниже, а при разряженном акуме практически нулевым.
Довольно долго раздумывал что лучше показывать индикатором - уровень заряда батареи в % от полного или время работы. С одной стороны, первый вариант наиболее понятен и логичен. Но если хорошо подумать, то процент заряда батареи ничего не дает, если в голове нету цифр времени работы фары в разных режимах. Лично я и сам их не помню, и, когда надо, то каждый раз тупо высчитываю из соотношения потребляемого тока в разных режимах (вот его я помню ))) и емкости аккумуляторов. Ну допустим я нанесу на корпус эти цифры, но ведь они будут разные в зависимости от емкости аккумулятора (я планирую несколько вариантов комплектации - стандарт и усиленная). Потому я решил, что показывать надо именно время работы. Кроме того, при переключении режимов работы фары, индикатор будет меняться в соответствии с новым пересчитанным временем, что должно быть наглядно и понятно большинству пользователей.
Но и тут оказалось не все так просто. Диапазон режимов работы фары составляет примерно 800% (от 350мА в эконом режиме до 2900мА в турбо). То есть, если шкала будет состоять из 8 светодиодов, например, то при полностью заряженном аккумуляторе в турбо режиме он сразу будет показывать только 1 светодиод, а в экономном все 10. Понятное дело, нужно применять нелинейный индикатор. Обычно это решается логарифмическим, типа 1-2-4-8-16-32-64. Но представив, как им пользоваться в реальных условиях я понял, что высчитать время можно будет только остановившись и посмотрев подписи под каждым светодиодом, ибо понять точно сколько светодиодов горит 4 или 5 издалека будет тяжело, а вспомнить какой отвечает какой цифре и подавно, особенно для не технического человека. В конечном счете я придумал нелинейный индикатор разбить на понятные для восприятия линейные сегменты, эдакая линейно-нелинейная индикация.
504ca4.jpg
После макетирования было выбрано наиболее оптимальным 9 светодиодов. Их количество ограничено высотой корпуса и габаритными размерами (SMD 1206, пробовал 0805, но они слишком мелкие получаются, тяжело считать). Первые 5 светодиодов градуированы с разрешением в 1 час, тоесть показывают 1-2-3-4-5 часов работы. Следующие 4 - десятки часов, тоесть 10-20-30-40. Цвета так подобраны не случайно. Чтобы не нагибаясь к фаре можно было точно различить и сосчитать количество светодиодов, каждый цвет имеет возрастающие количество ячеек на 1 для визуального сравнения между собой. Тоесть, если видно, что горит снизу столбик красных и сверху такой же желтых, то очевидно, что желтых осталось 2, так же, как и красных (их количество запомнить не сложно). Точно так же можно сравнивать зеленые сегменты с желтым, если зеленых больше - значит полные 4, одинаково - 3, меньше - 2, ну и совсем немного - 1.
Но и это еще не все. Полет фантазии пошел дальше - было решено разбить каждую ячейку на 2 поддиапазона - больше половины и меньше половины. Если заряд больше половины текущего индикатора - он просто светится, если меньше - начинает мигать. Не думаю что это перебор, мигание особо не должно нагружать восприятие, да и чем активнее индикатор работает - тем интереснее за ним наблюдать.
В итого мы получили 18-разрядный 9-светодиодный линейно-нелинейный индикатор заряда батареи, который будет выглядеть примерно так:
a05c46.jpg
Как видно по чертежу, столбик смещен вниз. Это не случайно, т.к. задняя крышка имеет толщину 3 мм, и вертикальный угол обзора при симметричном положении очень мал, а нужно градусов 45 хотябы. Сместив его минимально вниз мне удалось получить угол обзора в 41 градус по вертикали и +/- 32 градуса по горизонтали, что я считаю приемлемым.
201426.jpg
Перед светодиодами будет установлен вкладыш из затемненного оргстекла, герметизируемого с помощью силиконового кольца, под которую будет делаться фрезеровка паза в крышке с задней стороны. В месте установки кольца в накладке так же нужен фрезерованный паз. Это плохо, т.к. в месте фрезеровки оргстекло становится шершавым с множеством микронеровностей, через которые может протекать вода, несмотря на уплотняющую вставку.
516e93.jpg
Можно, конечно, просчитать, при каком давлении будет затекать вода, знаю высоту неровностей, может и так сойдет, но это проблематично, а рисковать я не люблю. Поэтому решил для выравнивания края предварительно промазывать его клеем, который создаст равномерную и дополнительно пружинящую пленку, растворив верхний слой пластика. Это обеспечит полную герметичность в соответствии с IP68 со стороны индикатора.
|
|
Ответить с цитированием
Сообщение от GORSV
